美国金属粉末工业联合会(MPIF)从1965年以来,每年都会评选年度粉末冶金设计*奖。近些年,复杂枪械零件频频入选得奖,2020年也有三项入选获奖,具体如下:
美国先进粉末产品公司(AdvancedPowderProductsInc.)为美国莫斯伯格父子公司(O.F.Mossberg&Sons.In)采用金属注射成形(MIM)工艺制造出一个新的9mm微型手枪的发射机构外壳。该外壳之前由两个零件装配而成(一个金属件、一个塑料件),先进粉末产品公司将其重新设计为整体金属注射成形结构件。该结构件采用S7工具钢材质,包含薄壁、厚壁截面,采用双腔模具成型,并设计了特殊的烧结用夹具,采用MIM工艺实现了该结构件的净成形,尺寸精度可保持在±25微米,无需二次加工。该部件通过发射超过5000发子弹进行测试,没有发现任何故障。该外壳采用S7工具钢材质,热处理后硬度为35~45HRC,加工完后表面呈黑色。该零件获得MPIF2020年度航空航天/军事/轻武器类MIM零件大奖。
9mm微型手枪发射机构外壳
美国阿尔法精密集团金属注射成形分部采用MIM技术制造出一个用于栓动步枪中放置撞针和撞针环的罩筒。由于其整体形状和不同的壁厚,装弹口的设计和布置是子弹发射成功的关键。定制了脱脂、烧结工序要使用的陶瓷装置,其需要对内孔及其相对于与罩筒面的直线度和垂直度进行极其严格的标注。该MIM零件不需要进行类似用金刚石涂层进行抛光后处理。该零件获得MPIF2020年度航空航天/军事/轻武器类MIM零件优胜奖。
栓动步枪枪管罩筒
3DEO公司利用其具有自主知识产权的全新增减材混合制造工艺——智能分层工艺(IntelligentLayering?)制造出一个轻武器中用到的锚链(anchorlink)零件,零件采用经热处理的17-4PH不锈钢粉末。该工艺主要流程包括:先在建造区域涂上一层薄薄的细金属粉末,然后在粉末层上添加粘合剂,第三步根据零件模型尺寸利用精密微铣刀加工零件外形,之后重复执行上述三步,直到成形出三维零件,完成成形的零件送入热处理炉进行烧结处理。该工艺可实现批量化成形,一个批次可成形90个零件。该零件获得MPIF2020年度航空航天/军事/轻武器类增材制造零件设计*奖。
增材制造的轻武器中用锚链(anchorlink)零件